涂建国
HDZG直流高压发生器根据中国行业标准ZBF 24003-90《便携式直流高压发生器通用技术条件》的要求,新研究、设计、制造的,是新时代的科技产品——便携式直流高压发生器,是适用于电力部门、厂矿企业动力部门、科研单位、铁路、化工、发电厂等对氧化锌避雷器、磁吹避雷器、电力电缆、发电机、变压器、开关等设备进行直流高压试验,是新世纪理想的换代产品。
HDZG直流高压发生器采用智能倍压电路,*应用新的PWM智能脉宽调制技术,闭环调整,采用了电压大反馈,使电压稳定度大幅度提高。使用性能的大功率IGBT器件及其驱动技术,并根据电磁兼容性理论,采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施。使直流高压发生器实现了高品质、便携式,并能承受额定电压放电而不损坏。
二、产品特点
1、HDZG直流高压发生器两种结构,一种是一体式一种是分体式,一体式直流高压发生器采用单节倍压,通常为200kV内用,高于200kV采用分节式结构,即既可用于高电压等级,又能用于较低电压等级,并保持其精度不变。以100/200kV/2mA分两节为例,单节时可做100kV/4mA使用,可用于35kV及以下系统电气设备直流高压试验,此时可保证测量的准确性避免大马拉小车;两节使用时可做200kV/2mA 使用.可用于220kV分节、110kV及以下氧化锌避雷器直流试验及交联电缆的直流耐压试验。真正做到一机两用,大大方便了现场用户的使用。
2、HDZG直流高压发生器智能型采用计算机控制技术,控制PWM脉宽调制、测量、保护及显示,显示器上显示输出直流高压电压、电流、过压整定、计时及保护信息,并带有接口与计算机进行通讯。
3、HDZG智能型直流高压发生器智能接地不良保护及报警功能(接地不良不能升压),测压回路断线保护(电压测量回路断线仪器不能升压),急停按钮,大大提高了操作人员在作业过程中安全性。
4、采用30—50kHz智能倍压电路,*应用新PUM脉宽调制技术和大功率IGBT器件,并根据电磁兼容性理论,采用特殊屏蔽、隔离和接地等措施使直流高压发生器实现了高品质,能承受额定电压放电而不损坏机器
5、HDZG常规型直流高压发生器都采用电压大反馈,使电压稳定度大大提高,为氧化锌避雷器试验专门设计了0.75UDC—1mA的触发按纽,还将频率提高到30-50KHz,使控制箱和倍压筒体体积和重量有了较大的减小,更便于现场使用。
6、倍压筒体用技术研制;中频变压器经有关专家特殊设计,体积小、容量大。倍压筒体底座内藏△—Y撑脚,即使用时展成Y形,支撑稳定方便,装箱时缩成△形,藏在底座内。
7、HDZG智能型直流高压发生器具有多种保护功能,如:具有过压、过流、零位、接地、不接地保护,保护信息在控制部分有中文提示及声音报警,具有计时功能。屏幕显示:输出电压、输出电流、倍压级数、过压保护值、工作状态、计时信息、保护提示等。故障取样采用的传感器,动作时间为纳秒级,光隔离元件也为纳秒级,动作时间一般在10微秒可*关断直流主回路。推动信号快速关断保护在输出端采用传感器取样,反应时间为纳秒级,通过纳秒级的光隔离元件和纳秒级的模拟开关,全过程在2微秒内将功放电路的推动信号切断,保证在输出短路的情况下,不损坏功率器件。
三.技术参数:
2.1HDZG直流高压发生器一体机
规格 技术参数 | 40/3 | 60/2 | 60/3 | 60/5 | 80/2 | 100/2 | 120/2 | 120/5 |
额定电压(kV) | 40 | 60 | 60 | 60 | 80 | 100 | 120 | 120 |
额定电流(mA) | 3 | 2 | 3 | 5 | 2 | 2 | 2 | 5 |
额定功率(W) | 120 | 120 | 180 | 300 | 160 | 200 | 240 | 600 |
机箱重量(kg) | 7 | 2 | 2 | 4.5 | 2 | 3 | 3 | 4.5 |
倍压重量(kg) | 一体 | 2.5 | 3 | 3.8 | 2.5 | 4 | 4 | 4.5 |
倍压高度(mm) | 一体 | 400 | 400 | 500 | 400 | 500 | 500 | 500 |
电压测量精度 | 数显表±(1.0%读数±2个字) | |||||||
电流测量精度 | 数显表±(1.0%读数±2个字) | |||||||
波纹系数 | ≤1% | |||||||
电压稳定度 | 随机波动,电源电压变化±10%时≤1% | |||||||
过载能力 | 空载电压可超出额定电压10%使用十分钟 充电电流为1.5倍额定电流 | |||||||
电源 | 单相交流50Hz 220V±10% | |||||||
工作方式 | 间断使用 | |||||||
一次连续时间为30分钟 | ||||||||
工作环境 | 温度:-10~40℃ | |||||||
相对湿度:室温为25℃时不大于85%(无凝露) | ||||||||
海拔高度:1500米以下 | ||||||||
带 电 容 负荷能力 | 被试品电容量无限制 | |||||||
可用1.5倍的额定电流充电 | ||||||||
结构特点 | 环氧玻璃钢电气绝缘倍压筒 | |||||||
空气绝缘、无泄漏之虑 | ||||||||
操作箱特点 | 高精度0.75UDC1mA单触按钮(精度≤1.0%)适合氧化锌避雷器试验 | |||||||
过压保护采用拨置,一目了然 | ||||||||
机箱倍压放置一个铝合金箱,整机一手可提 |
分体机型
规格 技术参数 | 200/2 | 200/5 | 250/3 | 300/2 | 300/5 | 400/3 | 400/5 | 其它等级 |
额定电压(kV) | 200 | 200 | 250 | 300 | 300 | 400 | 400 | 500~1000kV等合同定 做 |
额定电流(mA) | 2 | 5 | 3 | 2 | 5 | 3 | 5 | |
额定功率(W) | 400 | 1000 | 750 | 600 | 1500 | 1200 | 2000 | |
机箱重量(kg) | 4.5 | 4.5 | 4.5 | 5.5 | 5.5 | 5.5 | 5.8 | |
倍压重量(kg) | 7.9 | 8.3 | 9 | 11 | 11.5 | 38 | 45 | |
倍压高度(mm) | 965 | 965 | 1030 | 1250 | 1250 | 1900 | 1900 | |
电压测量精度 | 数显表±(1.0%读数±2个字) | |||||||
电流测量精度 | 数显表±(1.0%读数±2个字) | |||||||
波纹系数 | ≤1% | |||||||
电压稳定度 | 随机波动,电源电压变化±10%时≤1% | |||||||
过载能力 | 空载电压可超出额定电压10%使用十分钟 充电电流为1.5倍额定电流 | |||||||
电源 | 单相交流50Hz 220V±10% | |||||||
工作方式 | 间断使用 | |||||||
一次连续时间为30分钟 | ||||||||
工作环境 | 温度:-10~40℃ | |||||||
相对湿度:室温为25℃时不大于85%(无凝露) | ||||||||
海拔高度:1500米以下 | ||||||||
带 电 容 负荷能力 | 被试品电容量无限制 | |||||||
可用1.5倍的额定电流充电 | ||||||||
结构特点 | 环氧玻璃钢电气绝缘倍压筒 | |||||||
空气绝缘、无泄漏之虑 | ||||||||
操作箱特点 | 高精度0.75UDC1mA单触按钮(精度≤1.0%)适合氧化锌避雷器试验 | |||||||
过压保护采用拨置,一目了然 | ||||||||
控制箱小,方便现场 |
注:因产品不断更新,以实际产品为准,本公司保留解释权。
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,避免发生绝缘事故的重要手段。
由于其试验电压比运行电压高,其属于破坏性,因此之前必须测定绝缘电阻和吸收比,直流耐压或经tgδ测试合格。若有受潮或缺陷,应先作干燥处理再耐压。
交流耐压试验对于设备内部绝缘劣化有着累计效应,能使绝缘强度逐步衰减,因此,必须正确地选择试验电压大小和时间,Us越高,发现绝缘缺陷的有效性更高,但被试品击穿的可能性越大,积累效应更严重。因此国家标准参照各种绝缘材质和所能承受的过电压倍数,规定了出厂试验标准,而交接标准的电压低于出厂试验电压,但比如支柱绝缘子等几乎没有累积效应,因此其交接试验电压和出厂值几乎一样。
绝缘的击穿电压Uj 与加压的持续时间有关,随时间的增加其Uj 下降,因此规定了一分钟。这一方面是为了观察被试品情况,使有缺陷的绝缘来得及暴露(固体绝缘发生击穿需要一定的时间);另一方面不致于因为时间过长而引起的不应有的绝缘损害。
交流耐压试验的加压方法一般有:一是工频耐压,包括用常规的交流试验变压器和工频串、并联谐振试验,可以对交流电动机和发电机、绝缘子、断路器、电流互感器等设备进行;二是感应耐压试验,如变压器、电磁式电压互感器等,采用从二次加压使得一次侧感应高压的方法,它不仅可以考验被试品的主绝缘(绕组对地、相间、相对地),还可以考验纵绝缘(同一绕组的层间、匝间),通常采用100~400HZ的倍频进行;三是冲击电压试验,主要考验被试品耐受操作波过电压和大气过电压下绝缘的承受能力,它分为操作波冲击电压试验和雷电冲击电压试验。
一般设备的选取和电压的产生及测量:针对不同的被试设备,应选取不同容量的耐压装置,因此首先必须计算电容电流,IC = ωCx Us,Us已有规定,而Cx要参阅资料或实测。
在进行发电厂和变电所的厂用系统比如CT和断路器的交流耐压时,采用50KV / 6KVA的一套、而耐电动机时则需要用15KV/10KVA的较大容量的试验变、在300或600MW机组的主封闭母线的耐压中,则应采用我室的一套100KV/50KVA的装置来进行,其试验电压的选取若封母中有CT时应按照CT 的耐压等级、而发电机耐压时应用并联谐振装置则已经非常方便,并联谐振即电流谐振,回路中电容电流和电感电流相互抵消,使得总回路电流很小,则电源电缆的截面可小一些,其品质因数Q可用试验电压和被试电流的乘积除以调压器的输出电压和电流的乘积得到,一般可达10~40左右,Q=XC/R,而回路中的限流电阻R应尽量选小,否则调谐时很难达到谐振频率;另外串联谐振即电压谐振,须采用激励变压器,而可调电感的耐压等级应和被试品一样,因其串联回路的电压相互抵消,则激励变的容量可降低Q 倍。至于试验电压的测量,一般小电容量的被试品可只用变压器低压侧电压乘以变压器变比即可得到,但大容量诸如发电机的交流耐压试验电压,因为考虑到容升效应和被试电压的有效可靠,高压侧电压的测定必须用合格的高压测试仪如YD-KVA/KV工频耐压试验进行,容升效应即在交流耐压时容性电流在绕组上产生漏抗压降,造成实际用到被试品上的电压值超过按变比计算出的高压侧输出的电压。试验电流的测量一般是在试验变高压侧尾端串电流表来监视,但应有短路刀闸保护,防止加压时冲坏和便于换档。在主回路中串入限流电阻是为了防止在被试品击穿时在试验变压器上产生过电压,但不宜太大,太大会由于负载电流而产生较大的压降和损耗,一般选0.1~0.5Ω/V,在进行发电机的交流谐振耐压时还可小些,而球隙保护水阻一般取1Ω/V。
交接规程的一般规定和要求:发电机:对于水内冷电机时,应要求水质合格,电导率<1.5μs/cm;充氢前进行,耐压前的条件,一般是绝缘1000MΩ以上,吸收比合格,尤其是大容量的,应达1.6左右,水质电阻应达30KΩ,要求各汇水管测点连在一起,如600MW机组(哈尔滨)1-90测温端子,74、75、76汇水管端子等;但对于汇水管死接地的发电机,交流耐压前的绝缘根据厂家的规定,一般有2~3MΩ就差不多了。交流电动机:6KV电机的Us为10KV,10KV电机的Us为16KV,大容量电机一般应分相进行,中性点不引出时可三相一同进行。变压器:应尽量利用规程的条款规定亳州市直流高压发生器品质保障亳州市直流高压发生器品质保障,8000KVA以下,Ue在110KV以下的应进行交流耐压试验,如6KV的所有干式变和油浸变等,应三相短接,非被试侧也应三相短接接地,否则会有容升现象。8000KVA及以上,Ue在110KV以上,在有试验设备时,应进行耐压试验,我们应灵活与监理、质检部门沟通。6KV的电压互感器和电流互感器:6KV